Эффективность биологической обратной связи (БОС) связана с формированием соответствующих нейронных связей и возможностью последующего прямого доступа к ним, а также вовлечением в петли обратной связи не только эффекторных (симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы; гуморальная система), но и сенсорных (зрительная, слуховая), проприоцептивной систем, а также пластичностью головного мозга.
Основа биологической связи (БОС) по параметрам биоэлектрической активности головного мозга — это пластичность нейронных сетей. Эффективность подобной регуляции базируется на свойствах ритмической активности мозга — нейропластичности. Пластичность является фундаментальным свойством нервной клетки и нервной системы в целом. В связи с тем что восходящие модуляторные воздействия ствола мозга проецируются к основным центрам лимбической системы и запускают в ней «петли циркуляции», некоторые современные исследователи считают нейромодуляцию клеток лимбической системы наиболее важной в механизме реализации действия ЭЭГ-БОС. Модуляция определяется восходящим контролем ствола мозга.
Существуют четыре основные модуляторные системы ствола мозга:
- голубое пятно (норадренергическая система);
- базальные ганглии (холинергическая);
- ядра шва (серотонинергическая) и черная субстанция,
- вентральные ядра таламуса (дофаминергическая).
Модулирующая система мозга выполняет функцию регулирования процессов активации в составе различных видов деятельности. Именно она регулирует цикл сон—бодрствование, стадии и фазы сна, уровни и специфику функциональных состояний во время бодрствования, процессы внимания и памяти посредством локальных и генерализованных эффектов активации и инактивации.
Известно, что существует теория резонансов, объясняющая динамику ритмической активности мозга системой резонансных возбуждений корково-подкорковых образований мозга, которая также может быть использована для обоснования нейропластичности и эффективности нейробиоуправления.
Можно выделить три типа резонансов:
- Первый тип — локальные (между соседними макропучками коры) — ответственны за выработку высокочастотного γ-ритма. Предположительно в активации этих петель участвует ацетилхолин.
- Второй тип — зональные (между макропучками, отстоящими друг от друга на несколько сантиметров) — вырабатывают α-ритм. Предположительно в активации этих петель участвуют норадреналин и дофамин.
- Третий тип — глобальные резонансы (развиваются между далеко отстоящими областями) — ответственны за активность в пределах Δ- и θ-диапазонов. Предположительно в активации этих петель участвует серотонин.
Интересно, что все три типа петель могут запускаться таламическими пейсмекерами или возникать самопроизвольно. Таким образом, при работе коры головного мозга между неокортикальными клеточными ядрами возникают резонансные петли, которые определяют характерные частоты ЭЭГ и нередко запускаются пейсмекерами таламуса. Внутри коры и между корой и таламусом существуют сложные стимулирующие и тормозящие взаимодействия, которые дают возможность действовать этим петлям и обеспечивают основу для обучения.
Таким образом, БОС по ЭЭГ — это методика изменения этих резонансных петель, и как следствие, изменения нейрофизиологической основы обучения. Если действие БОС приводит к эффективным и длительным изменениям в нейронных сетях, определяющих то или иное функциональное состояние головного мозга, то эти нейронные цепи должны не только меняться под действием БОС, но и фиксировать эти изменения в течение времени. Так как модуляторные системы, в том числе, активируют глутаматергическую передачу сигналов, то они соответственно принимают участие в инициации и поддержке долговременной потенциации, связанной с большей вероятностью реагирования нейрона на повторную стимуляцию. Центры ствола мозга модулируют таламические центры и могут индуцировать длительную потенциацию в гиппокампе. Стимуляция гиппокампа в свою очередь индуцирует длительную потенциацию в префронтальной коре. В то же время гиппокамп и другие лимбические центры могут оказывать нейромодуляторный контроль центров ствола мозга. Долговременная потенциация в моторных нейронах вызывается одновременно стимуляцией от таламуса и сенсорных корковых нейронов в моторной коре — полисинаптической корковой стимуляцией. Таким образом, два механизма определяют пластичность — модуляция нейронных цепей и долговременная потенциация. Нейромодуляция в свою очередь определяется восходящими модулирующими системами ствола мозга. Можно сделать вывод, что все биохимические и молекулярные преобразования, вызываемые обучением (или ЭЭГ-тренингом, который рассматривается как специфический тип обучения), в итоге ведут к синаптической реорганизации — увеличению размеров и количества активно работающих синапсов.
Таким образом, ЭЭГ-тренинг оказывает влияние на ритмические механизмы биоэлектрической активности мозга за счет изменения нейромодуляторных влияний его ствола, пластичности нейронных сетей и формирования новых нейронных ансамблей. Изменяя уровень и степень ЭЭГ-активности, нейробиоуправление нормализует механизмы активации, за счет чего улучшает кортикальную стабильность. В результате обучения управлением центральными механизмами регуляции ЭЭГ-БОС приводит к необходимой стабилизации баланса активирующих и тормозных процессов в нервной системе в целом.
На сегодняшний день эффективность нейробиоуправления клинически доказана и признана во всем мире. Захватывающая вещь состоит в том, что даже тогда, когда проблема является биологической по своей природе, у человека появилась другая альтернатива лечения или коррекции, чем просто полагаться на лекарства. Нейробиоуправление (ЭЭГ-БОС тренинг) применяется все чаще и чаще, чтобы обеспечить максимальную производительность у здоровых людей и руководителей в качестве эффективного стресс-менеджмента. Более десяти лет назад, Фрэнк Даффи, доктор медицинских наук, профессор и педиатрический невропатолог Гарвардской медицинской школы, написал в журнале «Клиническая электроэнцефалография», что нейробиоуправление должно играть ведущую терапевтическую роль во многих областях. На его взгляд, если какое-либо лекарство продемонстрировало бы такой широкий спектр возможностей и эффективность, оно было- бы признано и широко использовалось- бы во всем мире.
*Внимание! Под словом «нейреабилитация», по отношению к здоровью, иногда подразумевают разное. Если для врачей нейрореабилитация — это комплекс мер по восстановлению утраченной вследствие болезни, травмы или врожденного порока функции (физической или психической способности), то в быту «нейрореабилитацией» вполне могут считать просто занятия с психологом, нормализацию психоэмоционального состояния и стресс-менеджмент.
Соблюдайте меры безопасности, не пренебрегайте рекомендациями врача или других специалистов (психологов и нейропсихологов, логопедов-дефектологов, тренеров по АФК и ЛФК), правилами эксплуатации оборудования!
